巧用类比,培养学生合情推理能力

时间:2022-07-17 06:10:22

巧用类比,培养学生合情推理能力

摘 要: 类比是一种重要的数学思想方法,也是一种合情推理的思维形式,具有很强的逻辑性。在小学数学教学中,如何运用类比发展学生的合情推理能力,是本文探讨的重点。

关键词:推理能力;合情推理;类比推理;教学策略

【中图分类号】G 【文献标识码】B 【文章编号】1008-1216(2016)02B-0068-01

数学家G.波利亚指出,在人类的思维中无时无处不充满类比。何谓类比?类比是一种重要的数学思想方法,也是一种合情推理的思维形式,是由两个或者两类思考对象某些属性上的相同性,从而推断其也具有另一相同属性的推理方法,具体形式如下:因为A对象具有属性a、b、c、d,B对象具有属性a、b、c,B对象也具有属性d。在小学数学教材中,类比渗透和应用比比皆是,如何借助类比,培养学生的合情推理能力,是小学数学教学中,每一个数学教师都面临的崭新课题。笔者现根据自己的教学实践,谈谈对这一问题的思考和认识。

一、类比外部形式,推理数学规律

在小学数学教学中,面对新的数学对象,教师可以借助已有认知,将新旧对象进行类比,这个类比的前提是这两类数学对象一定要存在形式上的相似之处,此时教师就可以借助这种外部形式的类比,带领学生从已知的一类对象的数学性质,顺利迁移到另一类数学对象上,由此及彼,顺利完成形式类比,从而发现和探索出新的数学规律。

例如,在教学苏教版数学五年级《等式的性质》时,笔者先让学生认识等式,并感知等式的基本特点:学生动手操作,在天平的两端各自添加或者减少相同数量的砝码,发现天平仍然保持平衡,由此认识并归纳得到等式的性质:在等式两边同时相加或者减去同一个数,得到的结果仍然会是等式。根据这一等式性质,笔者进行了类比引导:想一想,如果在等式的两边同时乘以或者除以同一个数,结果还是等式吗?根据这一形式上的基本特征,学生展开猜想,认为既然同时加或者减同一个数,结果还是等式,那么同时乘或者除同一个数,有可能也是等式。这个猜测的结果是否正确?学生通过再次进行天平实验,验证了自己的猜想,最终推理出等式的另一个性质,由此对等式的性质有了更为完善的认知和理解。

以上环节,教师借助外部形式的类比,通过两类数学对象外在形式上的高度类似,以此展开引导,让学生既能够观察形式上的相似性,又能够由此推理猜测并验证,不仅感觉数学知识轻松好玩,而且能够顺利完成数学规律的新知学习,大大发展了学生的合情推理能力。

二、类比内在属性,推理数学本质

在教学中,针对一些具有相同属性的数学对象,教师可以摒弃枯燥的讲授,不用告诉学生那是什么,而是采用内部属性类比,将两个本质上具有高度相似性的数学对象放在一起,引导学生从多个方面展开类比,从已知的旧有数学属性展开推理,从而猜测和推理其具有的本质属性,由此拓宽思路,凸显数学本质。

例如,在教学《比的基本性质》这一内容时,笔者引导学生进行旧知复习,考查学生是否已经掌握了分数的基本性质、除法的基本性质,学生讨论后得出结论:分数的分子和分母同时乘或者除以相同的数(0除外),分数的大小不变。被除数和除数同时扩大或缩小相同倍数(0除外)商不变;在此基础上,学生也对“比的实质”有所掌握,认为这是两个数相除,而且比也可以写成分数形式,此时笔者展开类比引导:分数有基本性质,除法有商有不变性质,比有除法、分数的关系密切,那么,你认为比有什么性质呢?学生根据之前的性质类比,展开推理猜测,认为比的前项和后项,同时乘以或者除以相同的数,比值不变。

以上教学环节,教师充分发挥学生的已有知识作用,深入挖掘旧知中的本质属性,以此作为类比引导,带领学生从本质属性的一致性入手,展开猜测和推理,从而使学生顺利完成知识迁移,构建了理性猜测,提升了学生的合情推理能力。

三、类比知识根源,推理解决方法

在小学数学知识体系中,基础知识和知识技能并非一盘散沙,而是由一根主线牵引,引导延伸 ,不断构建联结的数学网络。这根主线,就是数学的根源性知识。教师可以借助激活根源性知识,帮助学生展开类比,进行归纳推理,从而形成解决方法。

例如,苏教版教材《异分母分数加减法》这一内容,其根源性知识就是“相同计算单位上的数才能相加”,为了让学生根据这一根源性知识,推理出解决方法,笔者进行了如下引导:先让学生从已经学过的整数加减法和小数加减法入手,探索其中的计算法则是什么,学生总结后得到认知,认为必须是相同的计算单位才能进行直接计算,由此,学生推理认为,要将异分母分数先通分,化成同分母的分数才能进行加减,或者将异分母分数化成小数,然后进行加减计算。

以上环节,教师借助根源性知识的一致性,带领学生展开类比,从而激发学生的发散性思维,推理出有效的问题解决方法,从而实现了新知的内化,发展了合情推理能力。

总之,在小学数学教学中,巧用类比,一方面可以沟通学生的新旧知识,另一方面则可以激活学生的思维。毋庸置疑,对于提升学生的推理能力,这是十分有效的课堂教学策略。

参考文献:

[1]李丹.小学数学教学中如何培养学生的推理能力[J].教师,2015,(28).

[2]王淑明.小学数学归纳推理能力的培养[J].江西教育,2015,(6).

[3]曹彬.小学数学合情推理能力的培养策略[J].吉林教育,2015,(4).

上一篇:翻转课堂在小学数学教学中的应用研究 下一篇:交融碰撞,为互文阅读铺设路径